KR100718793B1 - Organic electroluminescent polymers having 9,9-di3,3'-bicarbazyl-2,7-fluorenyl unit and the electroluminescent device prepared using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자 및 이를 이용한 전기발광소자에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 플루오렌의 9-위치에 3,3'-바이카바질(3,3')기를 도입하여 청색 전계발광 고분자 및 호스트 재료(host material)로 사용할 수 있는 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자 및 이를 이용한 전기발광소자에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전기발광고분자는 높은 용해도 및 높은 열안정성을 가지며, 정공 전달 성질이 개선되어 높은 발광 효율을 나타낸다.The present invention relates to an organic electroluminescent molecule containing 9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluorenyl unit and an electroluminescent device using the same. 9,9-di (3,3'-bicarbazyl, which can be used as a blue electroluminescent polymer and host material by introducing a 3,3'-bicarbazyl (3,3 ') group in the 9-position The present invention relates to an organic electroluminescent molecule containing 2-2,7-fluorenyl unit and an electroluminescent device using the same. The electro-adhesive molecules according to the present invention have high solubility and high thermal stability, and the hole transport property is improved to show high luminous efficiency.

발광 고분자, 발광소자, 청색발광, 양자효율, 플루오렌, 플루오레닐Light emitting polymer, light emitting device, blue light emission, quantum efficiency, fluorene, fluorenyl

Description

9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자 및 이를 이용한 전기발광소자 {Organic electroluminescent polymers having 9,9-di(3,3'-bicarbazyl)-2,7-fluorenyl unit and the electroluminescent device prepared using the same}Organic electroluminescent molecules containing 9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluorenyl units and electroluminescent devices using the same {0,9-di (3,3 ') -bicarbazyl) -2,7-fluorenyl unit and the electroluminescent device prepared using the same}

도 1은 기판/애노드/정공수송층/발광층/전자수송층/캐소드로 제조되는 일반적인 유기 전기발광소자의 구조를 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a structure of a general organic electroluminescent device manufactured from a substrate / anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode.

도 2는 본 발명의 화학식 2로 표시되는 전기발광고분자의 제조과정을 나타낸 반응개요도이다.Figure 2 is a reaction schematic showing the manufacturing process of the electro-molecular advertising molecules represented by the formula (2) of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예 4에 따라 제조된 화합물 (4)의 1H-NMR 스펙트럼이다. 3 is a 1 H-NMR spectrum of Compound (4) prepared according to Example 4 of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예 5에 따라 제조된 화학식 2로 표시되는 화합물의 1H-NMR 스펙트럼이다. 4 is a 1 H-NMR spectrum of the compound represented by Chemical Formula 2 prepared according to Example 5 of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예 5에 따라 제조된 화학식 2로 표시되는 화합물의 클로로포름 용액에서와 필름상에서의 형광스펙트럼이다. 5 is a fluorescence spectrum in the chloroform solution of the compound represented by the formula (2) prepared according to Example 5 of the present invention and on the film.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※

11 : 기판 12 : 애노드 11 substrate 12 anode                 

13 : 정공수송층 14 : 발광층13 hole transport layer 14 light emitting layer

15 : 전자수송층 16 : 캐소드15: electron transport layer 16: cathode

본 발명은 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자 및 이를 이용한 전기발광소자에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 높은 용해도 및 높은 열안정성을 가지며, 정공 전달 성질이 개선되어 높은 발광 효율을 나타내는 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자 및 이를 이용한 전기발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent molecule containing 9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluorenyl unit and an electroluminescent device using the same, and more particularly, to high solubility and Organic electro-molecules containing 9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluorenyl unit having high thermal stability and improved hole transporting properties and high light emission efficiency, and electricity using the same It relates to a light emitting device.

최근 광통신과 멀티미디어 분야의 빠른 성장으로 인하여 고도의 정보화 사회로의 발전이 가속화되고 있다. 이에 따라, 광자(photon)의 전자(electron)로의 변환, 또는 전자(electron)의 광자(photon)로의 변환을 이용하는 광전자소자(optoelectronic device)는 현대 정보전자산업의 핵이 되고 있다.Recently, due to the rapid growth of the optical communication and multimedia fields, the development into a highly information society has been accelerated. Accordingly, optoelectronic devices using the conversion of photons to electrons or the conversion of electrons to photons have become the core of the modern information electronics industry.

이러한 반도체 광전자소자는 크게 전기발광소자, 수광소자 및 이들이 결합된 소자로 분류할 수 있다.Such semiconductor optoelectronic devices can be broadly classified into electroluminescent devices, light receiving devices, and devices in which they are combined.

이제까지 대부분의 디스플레이는 수광형인데 반해 자기 발광형인 전기발광 디스플레이(electroluminescence display)는 응답속도가 빠르며 자기 발광형이기 때문에 배면광(backlight)이 필요 없고, 휘도가 뛰어나는 등 여러 가지 장점을 가지고 있어 차세대 표시소자로서 주목받고 있다. Until now, most displays are light-receiving, while self-emissive electroluminescence displays are fast response and self-emissive, so they don't need backlighting and have excellent brightness. It is attracting attention as a display element.                         

이러한 전기발광소자는 발광층(light emitting layer) 형성용 물질에 따라 무기계 및 유기계 발광소자로 구분된다.Such electroluminescent devices are classified into inorganic and organic light emitting devices according to materials for forming a light emitting layer.

유기 전기발광현상(electroluminescence, EL)은 유기물질에 전기장을 걸어주면 전자 및 정공(hole)이 각각 음극 및 양극에서 전달되어 물질 내에서 결합하고, 이때 생성되는 에너지가 빛으로 방출되는 현상이다. 이러한 유기물질의 전기발광 현상은 1963년 포프(Pope et al.) 등에 의하여 보고되었으며, 1987년 이스트만 코닥사(Eastmann Kodak)에서 탕(Tang et al.) 등에 의하여 알루미나-퀴논(alumina-quinone)이라는 π-공액 구조의 색소로 제작된 소자로서 10V 이하에서 양자효율이 1%, 휘도가 1000cd/㎡의 다층구조를 갖는 발광소자가 보고된 이후 많은 연구가 진행되고 있다. 이들은 합성경로가 간단하여 다양한 형태의 물질합성이 용이하며 칼라 튜닝이 가능한 장점이 있다. 그러나, 가공성이나 열안정성이 낮고 또한 전압을 걸어주었을 때 발광층 내의 줄(Joule)열이 발생하여 분자가 재배열함에 따라 소자가 파괴되어 발광효율이나 소자의 수명에 문제를 야기시키므로 이를 보완한 고분자 구조를 갖는 유기 전기발광 소자로 대체가 진행되고 있다.Organic electroluminescence (EL) is a phenomenon in which when an electric field is applied to an organic material, electrons and holes are transferred from the cathode and the anode, respectively, to be combined within the material, and the energy generated is emitted as light. The electroluminescence of these organic materials was reported by Pope et al. In 1963, and in 1987 by Tang et al. At Eastmann Kodak, alumina-quinone. Many studies have been conducted since a light emitting device having a multilayer structure having a quantum efficiency of 1% and a luminance of 1000 cd / m 2 at 10 V or less as a device manufactured from a pigment having a π-conjugated structure. They have the advantage of easy synthesis and synthesis of various types of materials and simple color tuning. However, when the processability and thermal stability are low and the voltage is applied, Joule heat is generated in the light emitting layer, and as the molecules are rearranged, the device is destroyed and causes problems in the luminous efficiency or life of the device. Substitution is proceeding with the organic electroluminescent device having.

이와 관련하여, 도 1에 기판/애노드(anode)/정공수송층(hole transport layer)/발광층/전자수송층(electron transport layer)/캐소드(cathode)로 제조되는 일반적인 유기 전기발광소자의 구조를 나타내었다.In this regard, FIG. 1 shows a structure of a general organic electroluminescent device made of a substrate / anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode.

도 1을 참조하면, 기판(11) 상부에 애노드(anode; 12)가 형성되어 있다. 상기 애노드(12)의 상부에는 정공수송층(13), 발광층(14), 전자수송층(15) 및 캐소드(cathode; 16)가 순차적으로 형성되어 있다. 여기에서 정공수송층(13), 발 광층(14) 및 전자수송층(15)은 유기 화합물로 이루어진 유기박막들이다. 상기 구조의 유기 전기발광소자의 구동원리는 다음과 같다:Referring to FIG. 1, an anode 12 is formed on the substrate 11. The hole transport layer 13, the light emitting layer 14, the electron transport layer 15, and the cathode 16 are sequentially formed on the anode 12. Here, the hole transport layer 13, the light emitting layer 14, and the electron transport layer 15 are organic thin films made of an organic compound. The driving principle of the organic electroluminescent device of the above structure is as follows:

애노드(12) 및 캐소드(16)간에 전압을 인가하면 애노드(12)로부터 주입된 정공(hole)은 정공수송층(13)을 경유하여 발광층(14)으로 이동된다. 한편, 전자는 캐소드(16)로부터 전자수송층(15)을 경유하여 발광층(14) 내로 주입되고 발광층(14) 영역에서 캐리어들이 재결합하여 엑시톤(exciton)을 생성한다. 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 변화되고, 이로 인하여 발광층의 형광성 분자가 발광함으로써 화상이 형성되는 것이다.When a voltage is applied between the anode 12 and the cathode 16, holes injected from the anode 12 are moved to the light emitting layer 14 via the hole transport layer 13. On the other hand, electrons are injected into the light emitting layer 14 from the cathode 16 via the electron transport layer 15, and carriers are recombined in the light emitting layer 14 to generate excitons. This exciton is changed from the excited state to the ground state, whereby the fluorescent molecules of the light emitting layer emit light to form an image.

상기와 같은 원리로 구동되는 유기 전기발광소자는 유기막 형성용 물질의 분자량에 따라 고분자 유기 전기발광소자 및 저분자 유기 전기발광소자로 구분된다.The organic electroluminescent device driven on the principle described above is classified into a polymer organic electroluminescent device and a low molecular organic electroluminescent device according to the molecular weight of the material for forming an organic film.

일반적으로 유기막 형성시 저분자를 이용하는 경우, 저분자는 정제하기가 용이하여 불순물을 거의 제거할 수 있어 발광특성이 우수하다. 그러나, 스핀코팅이 불가능하고 내열성이 불량하여 소자의 구동시 발생되는 구동열에 의하여 열화되거나 또는 재결정화되는 문제점이 있다.In general, in the case of using a low molecule in forming the organic film, the low molecule is easy to purify and can almost eliminate impurities, and excellent in luminescence properties. However, there is a problem that the spin coating is impossible and the heat resistance is poor, thereby deteriorating or recrystallization by the driving heat generated when the device is driven.

이에 반하여, 유기막 형성시 고분자를 이용하는 경우, 고분자 주쇄에 있는 π-전자 파동함수의 중첩에 의해 에너지 준위가 전도대와 가전도대로 분리되고 그 에너지 차이에 해당하는 밴드 간격(band gap) 에너지에 의하여 고분자의 반도체적인 성질이 결정되며 완전 색상(full color)의 구현이 가능하다. 이러한 고분자를 π-전자공액 고분자(π-conjugated polymer)라고 한다.On the other hand, when the polymer is used to form the organic film, the energy level is separated into the conduction band and the electrical appliance diagram by the superposition of the π-electron wave function in the polymer backbone, and the band gap energy corresponding to the energy difference is used. The semiconducting properties of the polymer are determined and full color can be achieved. Such polymers are called π-conjugated polymers.

영국 캠브리지(Cambridge) 대학의 R. H. Friend 교수팀에 의하여 공액 이중 결합을 갖는 고분자인 폴리(p-페닐렌비닐렌)(poly(p-phenylenevinylene): 이하 PPV)을 이용한 전기 발광 소자가 1990년에 처음으로 발표된 후 유기고분자를 이용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 고분자는 저분자에 비하여 내열성이 우수하고, 스핀코팅이 가능하여 표시소자의 대형화가 용이하다. 다양한 적절한 치환기를 도입함으로써 가공성의 향상 및 다양한 색을 표현할 수 있는 폴리페닐렌비닐렌(PPV) 유도체, 폴리티오펜(Pth) 유도체 등이 보고되고 있다. 하지만, 폴리페닐렌비닐렌 유도체, 폴리티오펜 유도체 등과 같은 재료로는 빛의 3원색인 적색, 녹색 및 청색중에서 고효율의 적색과 녹색 발광고분자 재료는 얻을 수 있으나, 고효율의 청색발광 고분자 재료는 얻기 어렵다.An electroluminescent device using poly (p-phenylenevinylene) (PPV), a polymer having conjugated double bonds, was first introduced in 1990 by a team of professors from RH Friend at the University of Cambridge, UK. After being announced, researches using organic polymers have been actively conducted. Compared with the low molecular weight polymer, the polymer has excellent heat resistance and can be spin coated to easily increase the size of the display device. By introducing various suitable substituents, polyphenylenevinylene (PPV) derivatives, polythiophene (Pth) derivatives, and the like, which can improve processability and express various colors, have been reported. However, as materials such as polyphenylenevinylene derivatives and polythiophene derivatives, high efficiency red and green light emitting polymer materials can be obtained among the three primary colors of light, but high efficiency blue light emitting polymer materials can be obtained. it's difficult.

또한, 청색발광 고분자 재료로서 폴리페닐렌 유도체와 폴리플루오렌 유도체 등이 보고되었다. 폴리페닐렌의 경우 높은 산화안정성과 열안정성을 가지나 낮은 발광효율과 용해도가 좋지 않은 단점을 가진다. 한편, 폴리플루오렌 유도체들의 경우 청색발광고분자로 가장 많은 연구가 되고 있으나, 여전히 한 분자에서 생성된 엑시톤과 인접한 다른 분자의 엑시톤 간의 상호작용을 최소화, 효율개선, 수명(lifetime)개선 등의 문제점을 가지고 있으며, 특히, 폴리플루오렌 유도체들을 이용하여 고효율의 소자를 제조하기 위해서는 정공 주입 및 전달 성질의 개선이 요구된다. In addition, polyphenylene derivatives, polyfluorene derivatives, and the like have been reported as blue light emitting polymer materials. Polyphenylene has high oxidation stability and thermal stability, but has a disadvantage of low luminous efficiency and poor solubility. On the other hand, polyfluorene derivatives have been researched the most with blue ad molecules, but still have problems such as minimizing the interaction between excitons produced in one molecule and the excitons of other molecules, improving efficiency, and improving lifetime. In particular, in order to manufacture high-efficiency devices using polyfluorene derivatives, improvement of hole injection and delivery properties is required.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 광범위한 연구를 거듭한 결과, 우수한 열안정성을 가지며, 정공 주입 및 전달 성질 향상과 높은 발 광효율을 가지면서 용해도가 우수하고 분자간 상호작용을 최소화할 수 있으며, 기존의 폴리플루오렌계(PFs)의 단점을 확연하게 개선시킨 3,3'-바이카르바질기가 9-위치에 이치환된 플루오렌 단위를 포함하는 전기발광고분자 및 이를 이용한 전기발광소자를 발견하였고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.Therefore, in the present invention, as a result of extensive research in order to solve the above problems, it has excellent thermal stability, has good solubility and minimizes intermolecular interaction while improving hole injection and delivery properties and high luminous efficiency. In addition, the present inventors have found an electro-molecule having a 3,3'-bicarbazyl group di-substituted in the 9-position and an electroluminescent device using the same. The present invention has been completed based on this.

따라서, 본 발명의 목적은 높은 열 및 산화안정성을 가지면서 분자간 상호작용이 최소화되고, 에너지 전이가 용이하며, 진동 모드(vibronic mode)가 최대한 억제되고 전공 주입 및 전달성질이 향상되어 우수한 발광효율이 발현되는 유기 전기발광고분자를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to minimize the intermolecular interaction, to facilitate energy transfer, to minimize the vibration mode (vibronic mode) and to improve the injection and transfer properties of the excellent luminous efficiency with high thermal and oxidative stability The present invention provides an organic electrobalancing molecule to be expressed.

본 발명의 다른 목적은 상기 유기 전기발광고분자를 이용하여 제작되는 전기발광소자를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an electroluminescent device manufactured using the organic electroluminescent molecules.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자는 플루오렌의 9-위치에 3,3'-디카바질기를 도입한, 하기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 한다:The 9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluorenyl unit-containing organic electroadhesive molecule according to the present invention for achieving the above object is a 3,3 in the 9-position of fluorene It is characterized by represented by the following formula (1), introduced '-dicarbazyl group:

Figure 112003050773346-pat00001
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상기 식에서, R1, R2 및 R3는 각각 서로 같거나 다르게 탄소수 1∼20의 알킬기, 탄소수 1∼20의 알킬기가 치환된 아릴기, F, S, N, O, P 및 Si 원자 중 적어도 하나의 헤테로 원자를 함유하는 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 이들이 포함된 아릴기, F, S, N, O, P 및 Si 원자 중 적어도 하나의 헤테로 원자를 함유하는 탄소수 2∼24의 헤테로고리를 포함한 아릴기, 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 알콕시기를 포함한 헤테로고리를 포함한 아릴기, C3∼C40의 트리알킬실록시기, 또는 C3∼C40의 알킬이 치환되거나 치환되지 않은 아릴실릴기이고; a 및 b는 각각 서로 같거나 다르게 1∼3의 정수이며; Ar는 C6∼C26의 방향족기, 또는 N, S, O, P 및 Si 원자 중 하나 이상의 헤테로 원자가 방향족 링에 포함된 C2∼C14의 헤테로고리 방향족기이며, 여기서 상기 방향족기 및 헤테로고리 방향족기는 비닐기, 탄소수 1∼16의 알킬기 또는 알콕시기, 실릴기 및 아민기 중 적어도 하나의 치환기를 가지며; 그리고 l은 1∼100,000의 정수이고, m은 0∼100,000의 정수이며, n은 1∼100,000의 정수이다.Wherein R 1 , R 2 and R 3 are the same as or different from each other, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, at least one of F, S, N, O, P and Si atoms Containing a C1-C20 alkyl group containing one hetero atom or a C2-C24 heterocycle containing at least one hetero atom of F, S, N, O, P and Si atoms An aryl group, an aryl group including a heterocycle including an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkoxy group, a trialkylsiloxy group of C3 to C40, or an arylsilyl group which is unsubstituted or substituted with C3 to C40 alkyl; a and b are each the same as or different from each other and are integers of 1 to 3; Ar is a C6 to C26 aromatic group or a C2 to C14 heterocyclic aromatic group in which at least one hetero atom of N, S, O, P and Si atoms is included in the aromatic ring, wherein the aromatic group and heterocyclic aromatic group are vinyl A group, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an alkoxy group, a silyl group and an amine group; And l is an integer of 1 to 100,000, m is an integer of 0 to 100,000, and n is an integer of 1 to 100,000.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기 전기발광소자는 상기 유기 전기발광고분자를 정공수송층, 발광층 또는 전자수송층 형성용 물질로 사용한 것을 특징으로 한다.The organic electroluminescent device according to the present invention for achieving the above another object is characterized by using the organic electroluminescent advertising molecule as a material for forming a hole transport layer, a light emitting layer or an electron transport layer.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.                     

전술한 바와 같이, 본 발명에서는 높은 용해도 및 높은 열안정성을 가지며, 정공 전달 성질이 개선되어 높은 발광 효율을 나타내는 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자 및 이를 이용한 전기발광소자가 제공된다.As described above, in the present invention, 9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluore, which has high solubility and high thermal stability and has improved hole transporting properties, exhibiting high luminous efficiency. Provided are an organic electroluminescent molecule containing a neil unit and an electroluminescent device using the same.

본 발명에 따른 유기 전기발광고분자는 우수한 열안정성, 광안정성, 용해성, 필름 성형성 및 높은 양자효율을 갖는 재료로서 주사슬로 사용되는 플루오렌의 9-위치에 큰 치환체인 3,3'-바이카바질기를 도입함으로써 주사슬과 치환체간의 배열이 랜덤해지고, 또한, 치환체에 의한 분자간 엑사이머(excimer)가 최대한 억제되는 특성이 발현되어 폴리플루오렌계(polyfluorenes)의 가장 큰 문제점 중의 하나인 어그리게이션(aggregation) 및/또는 엑사이머의 형성이 극도로 억제되며, 단파장대의 발광을 나타내는 치환기인 3,3'-바이카바질기로부터 주사슬로의 분자내 또는 분자간 에너지전이가 가능하다. 또한, 주사슬로 사용되는 플루오렌기의 9-위치는 치환된 큰 3,3'-바이카바질기에 의해 회전 및 진동 모드가 억제되어 비방사능 감쇄(nonradiative decay)를 크게 감소시키는 역할을 하므로 고효율의 발광특성을 나타내며, 3,3'-바이카바질기는 정공의 주입 및 전달을 돕기 때문에 본 발명의 유기 전기발광고분자는 우수한 색순도, 휘도 및 고효율의 발광특성을 나타낸다.The organic electro-adhesive molecule according to the present invention is a 3,3'-bicarba which is a large substituent at the 9-position of fluorene used as the main chain as a material having excellent thermal stability, light stability, solubility, film formability and high quantum efficiency. By introducing the toughness, the arrangement between the main chain and the substituent becomes random, and the characteristic that the intermolecular excimer is suppressed by the substituent is expressed as much as possible, which is one of the biggest problems of polyfluorenes. Formation of aggregation and / or excimer is extremely suppressed, and intermolecular or intermolecular energy transfer from the 3,3'-bicarbazyl group, which is a substituent that exhibits light emission in the short wavelength band, is possible. In addition, the 9-position of the fluorene group used as the main chain is suppressed in the rotation and vibration mode by the substituted 3,3'-bicarbazyl group, which greatly reduces nonradiative decay. Since the 3,3'-bicarbazyl group assists the injection and transfer of holes, the organic electroluminescent molecule of the present invention exhibits excellent color purity, brightness, and high efficiency.

본 발명에 따른 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자는 하기 화학식 1로 표시된다: The organic electroadhesion molecule containing 9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluorenyl unit according to the present invention is represented by the following general formula (1):                     

화학식 1Formula 1

Figure 112003050773346-pat00002
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상기 식에서, R1, R2 및 R3는 각각 서로 같거나 다르게 탄소수 1∼20의 알킬기, 탄소수 1∼20의 알킬기가 치환된 아릴기, F, S, N, O, P 및 Si 원자 중 적어도 하나의 헤테로 원자를 함유하는 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 이들이 포함된 아릴기, F, S, N, O, P 및 Si 원자 중 적어도 하나의 헤테로 원자를 함유하는 탄소수 2∼24의 헤테로고리를 포함한 아릴기, 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 알콕시기를 포함한 헤테로고리를 포함한 아릴기, C3∼C40의 트리알킬실록시기, 또는 C3∼C40의 알킬이 치환되거나 치환되지 않은 아릴실릴기이고; a 및 b는 각각 서로 같거나 다르게 1∼3의 정수이며; Ar는 C6∼C26의 방향족기, 또는 N, S, O, P 및 Si 원자 중 하나 이상의 헤테로 원자가 방향족 링에 포함된 C2∼C14의 헤테로고리 방향족기이며, 여기서 상기 방향족기 및 헤테로고리 방향족기는 비닐기, 탄소수 1∼16의 알킬기 또는 알콕시기, 실릴기 및 아민기 중 적어도 하나의 치환기를 가지며; 그리고 l은 1∼100,000의 정수이고, m은 0∼100,000의 정수이며, n은 1∼100,000의 정수이다.Wherein R 1 , R 2 and R 3 are the same as or different from each other, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, at least one of F, S, N, O, P and Si atoms Containing a C1-C20 alkyl group containing one hetero atom or a C2-C24 heterocycle containing at least one hetero atom of F, S, N, O, P and Si atoms An aryl group, an aryl group including a heterocycle including an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkoxy group, a trialkylsiloxy group of C3 to C40, or an arylsilyl group which is unsubstituted or substituted with C3 to C40 alkyl; a and b are each the same as or different from each other and are integers of 1 to 3; Ar is a C6 to C26 aromatic group or a C2 to C14 heterocyclic aromatic group in which at least one hetero atom of N, S, O, P and Si atoms is included in the aromatic ring, wherein the aromatic group and heterocyclic aromatic group are vinyl A group, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an alkoxy group, a silyl group and an amine group; And l is an integer of 1 to 100,000, m is an integer of 0 to 100,000, and n is an integer of 1 to 100,000.

바람직하게는, 상기 R1은 다음의 화합물로부터 선택된다:Preferably, R 1 is selected from the following compounds:

Figure 112003050773346-pat00003
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Figure 112003050773346-pat00004
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Figure 112003050773346-pat00005
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바람직하게는, 상기 R2 및 R3는 각각 서로 같거나 다르게 다음의 화합물로부 터 선택된다:Preferably, R 2 and R 3 are each the same or differently selected from the following compounds:

Figure 112003050773346-pat00006
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Figure 112003050773346-pat00007
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바람직하게는, Ar은 다음의 화합물로부터 선택된다:Preferably, Ar is selected from the following compounds:

Figure 112003050773346-pat00008
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Figure 112003050773346-pat00009
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여기서, R4 및 R5는 각각 서로 같거나 다르게 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 알콕시기, 또는 이들이 치환된 탄소수 4∼24의 아릴기 또는 치환되지 않은 아릴기 이다.Here, R 4 and R 5 are the same as or different from each other, or an alkyl or alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, or an aryl group or unsubstituted aryl group having 4 to 24 carbon atoms substituted with them.

바람직하게는, 본 발명에 따른 유기 전기발광고분자는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물이다:Preferably, the organic electroadhesive molecule according to the present invention is a compound represented by the following Chemical Formula 2:

Figure 112003050773346-pat00010
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상기 식에서, n은 1∼100,000의 정수이다.Wherein n is an integer of 1 to 100,000.

본 발명의 유기 전기발광고분자를 제조하기 위한 방법 중 하나는 다음과 같다. 즉, 알킬화 반응, 브롬화 반응, 그리냐드 반응, 위티그 반응 등을 통하여 단량체들을 제조한 후, 야마모토 커플링 반응 및 스즈키 커플링 반응 등의 C-C 커플링반응을 통하여 최종적으로 유기 전기발광고분자들을 제조할 수 있다. 이로부터 얻어진 고분자들의 수평균 분자량은 700∼10,000,000이며, 분자량분포는 1∼100이다.One of the methods for preparing the organic electro-molecular advertising molecule of the present invention is as follows. That is, after preparing monomers through alkylation reaction, bromination reaction, Grignard reaction, Wittig reaction, etc., organic electroadhesive molecules may be finally prepared through CC coupling reaction such as Yamamoto coupling reaction and Suzuki coupling reaction. Can be. The number average molecular weight of the polymers obtained therefrom is 700 to 10,000,000, and the molecular weight distribution is 1 to 100.

상술한 본 발명에 따른 유기 전기발광고분자는 기존의 폴리플루오렌계(PFs)의 단점인 정공의 주입 및 전달을 확연하게 개선시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열안정성, 산화안정성 및 용해도가 우수하고, 분자간 상호작용이 최소화되며, 에너지전이가 용이하고, 진동 모드를 최대한 억제시켜 높은 발광특성을 나타낸다. The organic electro-adhesive molecules according to the present invention described above can not only significantly improve the injection and delivery of holes, which are disadvantages of the conventional polyfluorene-based (PFs), but also have excellent thermal stability, oxidation stability and solubility, and intermolecular. The interaction is minimized, the energy transfer is easy, and the vibration mode is suppressed to the maximum, thereby exhibiting high light emission characteristics.                     

본 발명에 따르면, 상기 유기 전기발광고분자는 전기발광소자 내의 한 쌍의 전극사이에 위치하는 발광층, 정공수송층 또는 전자수송층 형성용 물질로 사용된다.According to the present invention, the organic electroluminescent molecule is used as a material for forming a light emitting layer, a hole transport layer or an electron transport layer located between a pair of electrodes in the electroluminescent device.

본 발명의 유기 전기발광소자는 애노드/발광층/캐소드의 가장 일반적인 소자 구성 뿐만 아니라 정공수송층 및 전자수송층을 선택적으로 더욱 포함하여 구성될 수 있다.The organic electroluminescent device of the present invention may be configured to further include a hole transport layer and an electron transport layer as well as the most common device configuration of the anode / light emitting layer / cathode.

도 1은 기판/애노드/정공수송층/발광층/전자수송층/캐소드로 구성된 일반적인 유기 전기발광소자의 구조를 나타낸 단면도로서, 이를 참조하여 본 발명의 유기 전기발광고분자를 적용한 유기 전기발광소자의 일례는 다음과 같이 제조될 수 있다.1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a general organic electroluminescent device composed of a substrate / anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode. Referring to this, an example of an organic electroluminescent device to which the organic electroluminescent molecule of the present invention is applied is as follows. It can be prepared as follows.

먼저, 기판(11) 상부에 애노드(12) 전극용 물질을 코팅한다.First, a material for the anode 12 electrode is coated on the substrate 11.

여기서, 기판(11)으로는 통상적인 유기 전기발광소자에서 사용되는 기판을 사용하는데, 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유리기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다.Here, the substrate 11 is a substrate used in a conventional organic electroluminescent device, preferably a glass substrate or a transparent plastic substrate excellent in transparency, surface smoothness, ease of handling and waterproof.

또한, 애노드(12) 전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등이 사용될 수 있다.In addition, as the material for the anode 12 electrode, indium tin oxide (ITO), tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO), or the like, which is transparent and has excellent conductivity, may be used.

다음으로, 상기 정공수송층(13)이 애노드(11) 전극 상부에 진공증착 또는 스퍼터링하여 형성될 수 있고, 상기 발광층(14)이 스핀코팅법을 통해 형성될 수 있다. 또한, 상기 전자수송층(15)이 캐소드(16)가 형성되기 전에 발광층(14)의 상부 에 형성된다. 이때, 상기 발광층(14)의 두께는 10∼10,000Å인 것이 좋고, 상기 정공수송층(13) 및 전자수송층(15)의 두께는 10∼10,000Å인 것이 좋다.Next, the hole transport layer 13 may be formed by vacuum deposition or sputtering on the anode 11 electrode, and the light emitting layer 14 may be formed by spin coating. In addition, the electron transport layer 15 is formed on the light emitting layer 14 before the cathode 16 is formed. In this case, the thickness of the light emitting layer 14 may be 10 to 10,000 kPa, and the thickness of the hole transport layer 13 and the electron transport layer 15 may be 10 to 10,000 kPa.

본 발명에 따르면, 상기 전자수송층(15)에는 통상적인 전자수송층 형성용 물질이 사용되거나, 또는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 진공증착 또는 스핀코팅하여 형성시킬 수도 있다.According to the present invention, a material for forming an electron transport layer may be used for the electron transport layer 15, or the compound represented by Chemical Formula 1 may be formed by vacuum deposition or spin coating.

상기 정공수송층(13) 및 전자수송층(15)은 운반자들을 발광 고분자로 효율적으로 전달시켜 줌으로써 발광 고분자 내에서 발광 결합의 확률을 높이는 역할을 한다. 본 발명에서 사용가능한 정공수송층(13) 및 전자수송층(15) 형성 물질은 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 정공수송층 물질로는 (폴리(스티렌설포닉에시드)(PSS)층으로 도핑된 폴리(3,4-에틸렌디옥시-티오펜)(PEDOT)인 PEDOT:PSS, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N-디페닐-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민(TPD)이 좋고, 전자수송층 물질로는 알루미늄 트리하이드록시퀴놀린(aluminum trihydroxyquinoline; Alq3), 1,3,4-옥사디아졸 유도체인 PBD(2-(4-biphenylyl)-5-phenyl-1,3,4-oxadiazole, 퀴녹살린 유도체인 TPQ(1,3,4-tris[(3-penyl-6-trifluoromethyl)quinoxaline-2-yl] benzene) 및 트리아졸 유도체 등이 좋다.The hole transport layer 13 and the electron transport layer 15 serves to increase the probability of light emitting coupling in the light emitting polymer by efficiently transporting the carriers to the light emitting polymer. The material for forming the hole transport layer 13 and the electron transport layer 15 usable in the present invention is not particularly limited, but preferably, the material for the hole transport layer 13 is a poly (doped with a poly (styrenesulphonic acid) (PSS) layer. PEDOT: PSS, N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N-diphenyl- [1,1'-biphenyl] -4, which is 3,4-ethylenedioxy-thiophene) (PEDOT), 4'-diamine (TPD) is preferred, and as an electron transport layer material, aluminum trihydroxyquinoline (Alq3), 1,3,4-oxadiazole derivative PBD (2- (4-biphenylyl) -5- phenyl-1,3,4-oxadiazole, TPQ (1,3,4-tris [(3-penyl-6-trifluoromethyl) quinoxaline-2-yl] benzene), which is a quinoxaline derivative, and a triazole derivative.

선택적으로는, LiF(lithium fluoride)와 같은 정공-차단층(hole-blocking layer)을 진공증착 등의 방법으로 더욱 형성시켜 발광층(14)에서의 정공의 전달속도를 제한하고, 전자-정공의 결합확률을 증가시킬 수 있다.Optionally, a hole-blocking layer, such as lithium fluoride (LiF), is further formed by vacuum deposition or the like to limit the transfer rate of holes in the light-emitting layer 14 and to bond electron-holes. You can increase the probability.

마지막으로, 상기 전자수송층(15) 상에 캐소드(16) 전극용 물질을 코팅한다.Finally, a material for the cathode 16 electrode is coated on the electron transport layer 15.

상기 캐소드 형성용 금속으로는 일 함수(work function)가 작은 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), Al:Li, 칼슘(Ca) 등이 사용된다.As the cathode forming metal, lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), Al: Li, calcium (Ca) and the like having a small work function are used.

본 발명에 따른 유기 전기발광소자는 상술한 바와 같은 순서 즉 애노드/정공수송층/발광층/전자수송층/캐소드 순으로 제조하여도 되고, 그 반대의 순서 즉, 캐소드/전자수송층/발광층/정공수송층/애노드 순으로도 제조하여도 무방하다.The organic electroluminescent device according to the present invention may be manufactured in the order as described above, namely anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode, and vice versa, that is, cathode / electron transport layer / light emitting layer / hole transport layer / anode You may manufacture in order.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 유기 전기발광고분자는 우수한 열안정성, 광안정성, 용해성, 필름 성형성 및 높은 양자효율을 갖는 재료로서 어그리게이션 및/또는 엑사이머의 형성이 극도로 억제되고, 단파장대의 발광을 나타내는 치환기인 3,3'-바이카바질기로부터 주사슬로의 분자내 또는 분자간 에너지전이가 가능하다. 또한, 주사슬로 사용되는 플루오렌기의 9-위치는 치환된 큰 3,3'-바이카바질기에 의해 회전 및 진동 모드가 억제되어 비방사능 감쇄가 크게 감소되기 때문에 본 발명의 유기 전기발광고분자는 우수한 색순도, 휘도 및 고효율의 발광특성을 나타낸다.As described above, the organic electroluminescent molecules according to the present invention are materials having excellent thermal stability, light stability, solubility, film formability and high quantum efficiency, and the formation of aggregation and / or excimer is extremely suppressed. Intra-molecular or intermolecular energy transfer from the 3,3'-bicarbazyl group, which is a substituent showing light emission in the short wavelength band, to the main slot is possible. In addition, the organic electro-adhesive molecule of the present invention has a 9-position of the fluorene group used as the main chain because the rotational and vibrational modes are suppressed by the substituted large 3,3'-bicarbazyl group, thereby greatly reducing the non-radioactive decay. It exhibits excellent color purity, brightness and high efficiency light emission characteristics.

이하, 하기 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하지만, 이에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.

※ 다음의 실시예 1∼5는 도 2에 나타낸 반응개요에 따라 수행되었다.The following Examples 1 to 5 were carried out according to the reaction overview shown in FIG.

실시예 1Example 1

- (N-(2-ethyl)hexyl carbazole (1)의 합성-Synthesis of (N- (2-ethyl) hexyl carbazole (1)

250㎖ 둥근 플라스크에 카바졸 20.0g과 1-브로모-2-에틸 헥산 23.1g을 넣고 DMSO 150㎖를 넣어 녹인 다음, 포타슘 t-부톡사이드 16.1g을 상온에서 천천히 주입하여 24시간동안 상온에서 교반한다. 반응물에 물 500㎖를 첨가한 후, 디에틸에테 르를 사용하여 추출하고 MgSO4를 사용하여 건조한 다음, 회전증발기로 용매를 제거하고 헥산을 사용하여 칼럼 크로마토크래피법으로 분리하여 화합물 (1) 27.7g (83%)을 얻었다.20.0 g of carbazole and 23.1 g of 1-bromo-2-ethyl hexane were dissolved in a 250 mL round flask, and 150 mL of DMSO was dissolved. Then, 16.1 g of potassium t-butoxide was slowly injected at room temperature and stirred at room temperature for 24 hours. do. 500 ml of water was added to the reaction mixture, followed by extraction with diethyl ether, drying with MgSO 4 , solvent removal with a rotary evaporator, and column chromatography using hexane to separate the compound (1). ) 27.7 g (83%).

실시예 2Example 2

- (3-bromo-N-(2-ethyl)hexyl carbazole (2)의 합성-Synthesis of (3-bromo-N- (2-ethyl) hexyl carbazole (2)

500㎖ 둥근플라스크에 상기 화합물 (1) 20g을 200㎖의 DMF에 녹인 후 온도를 0℃로 낮추고, 교반하면서 N-브로모숙신이미드 12.7g을 DMF 80㎖에 녹인 용액을 천천히 첨가한 다음, 4시간동안 0℃에서 반응시킨다. 반응물에 물 150㎖를 부어 반응을 종결한 후, 디에틸에테르로 추출하여 용매를 회전증발기로 날린다. 혼합물을 헥산을 사용한 컬럼 크로마토그래피법으로 분리하여 23.6g(93%)의 화합물 (2)을 얻었다.After dissolving 20 g of Compound (1) in 200 ml of DMF in a 500 ml round flask, the temperature was lowered to 0 ° C., and a solution of 12.7 g of N-bromosuccinimide in 80 ml of DMF was slowly added while stirring, The reaction is carried out at 0 ° C. for 4 hours. 150 ml of water is poured into the reaction to terminate the reaction. The mixture is extracted with diethyl ether and the solvent is blown on a rotary evaporator. The mixture was separated by column chromatography using hexane to give 23.6 g (93%) of compound (2).

실시예 3Example 3

- (N,N-di(2-ethyl)hexyl-3,3'-carbazyl) (3)의 합성-Synthesis of (N, N-di (2-ethyl) hexyl-3,3'-carbazyl) (3)

500㎖ 둥근 플라스크에 질소 기류하에서 NiCl2 0.50g, BPY(bipyridyl) 0.68g, 트리페닐포스파인(PPh3) 11.44g 및 Zn 11.12g을 넣은 후, 100㎖의 DMF를 넣어 녹이고 온도를 60℃로 올려 1시간동안 교반시킨다. 준비된 촉매시스템에 화합물 (2)를 100㎖의 DMF에 녹여 주입한 다음, 90℃에서 24시간 동안 교반하면서 반응시킨다. 반응물의 온도를 상온으로 내린 다음 물 150㎖를 부어 반응을 종결한 후, 디에틸에테르로 추출하여 용매를 회전증발기로 날린다. 혼합물을 헥산을 사용한 컬럼 크로마토그래피법으로 분리하여 9.3g(62%)의 화합물 (3)을 얻었다. In a 500 ml round flask, 0.50 g of NiCl 2 , 0.68 g of BPY (bipyridyl), 11.44 g of triphenylphosphine (PPh 3 ), and 11.12 g of Zn were added and dissolved in 100 ml of DMF. Raise and stir for 1 hour. Compound (2) was dissolved in 100 ml of DMF and injected into the prepared catalyst system, followed by reaction at 90 ° C. for 24 hours with stirring. After the reaction was cooled to room temperature, 150 ml of water was poured out to terminate the reaction. The mixture was extracted with diethyl ether and the solvent was blown with a rotary evaporator. The mixture was separated by column chromatography using hexane to give 9.3 g (62%) of compound (3).

실시예 4Example 4

- (9,9-bis(N,N-bi(2-ethyl)hexyl-3,3'-carbazyl)-2,7-dibromo fluorine) (4)의 합성-Synthesis of (9,9-bis (N, N-bi (2-ethyl) hexyl-3,3'-carbazyl) -2,7-dibromo fluorine) (4)

50㎖ 둥근 플라스크에 화합물 (3) 17.2g과 2,7-디브로모플루오렌-9-온 0.74g과 메탄설포닉에시드 0.21g을 넣고 140℃에서 48시간동안 반응시킨 다음, 상온으로 온도를 내리고 물 100㎖를 첨가하고 디에틸에테르를 사용하여 추출한 후, 헥산과 에틸아세테이트를 사용한 컬럼 크로마토그래피법으로 분리하여 9.3g(62%)의 화합물 (4)을 얻었다. 이로부터 얻은 화합물 (4)의 1H-NMR 스펙트럼을 도 3에 나타내었다.17.2 g of compound (3), 0.74 g of 2,7-dibromofluorene-9-one and 0.21 g of methanesulphonic acid were added to a 50 ml round flask, and reacted at 140 ° C. for 48 hours. 100 mL of water was added thereto, extracted with diethyl ether, and the residue was separated by column chromatography using hexane and ethyl acetate to obtain 9.3 g (62%) of compound (4). 1 H-NMR spectrum of Compound (4) obtained therefrom is shown in FIG. 3.

실시예 5Example 5

- Poly(9,9-bis(N,N-bi(2-ethyl)hexyl-3,3'-carbazyl)-2,7-fluorenyl) (화학식 2)의 합성-Synthesis of Poly (9,9-bis (N, N-bi (2-ethyl) hexyl-3,3'-carbazyl) -2,7-fluorenyl) (Formula 2)

100㎖ 슈렝크 플라스크에 1g(0.7mmol)의 화합물 (4)를 넣은 후, 질소로 탈기체화한 톨루엔 10㎖로 녹인 다음 질소하에 보관하였다. 촉매로 Ni(COD)2 0.44g(1.6mmol), 1.4-사이클로옥타다이엔(COD) 0.11g(1.1mmol), 디피리딜 0.25 g(1.6mmol)을 질소하에서 슈렝크 플라스크에 첨가하고 질소로 탈기체화한 돌루엔 3㎖와 DMF 3㎖를 첨가한 다음 80℃에서 30분동안 교반시켰다. 위에서 준비한 모노머 용액을 반응용기에 첨가하고, 24시간 동안 반응시켜 2㎖의 브로모벤젠을 첨가한다음 24시간 동안 반응시켜 말단 종결시켰다. 반응이 끝나면 염산(35중량%):아세 톤:에탄올=1:1:1 용액 150㎖에 반응용액을 첨가하여 미반응 촉매를 제거하고 고분자를 침전시켰다. 고분자를 필터링한 후 클로로포름에 녹여 셀라이트로 다시 필터링하여 촉매 잔량을 제거하고 농축 후 메탄올에 재침전시킨 다음 속슬렛으로 24시간 세척하였다. 분자량: Mw=60,000, PDI=3.9. 이로부터 얻은 화학식 2로 표시되는 화합물의 1H-NMR 스펙트럼을 도 4에 나타내었다. 또한, 상기 화학식 2의 화합물의 클로로포름 용액 및 필름 상에서의 형광스펙트럼을 도 5에 나타내었다.1 g (0.7 mmol) of Compound (4) was added to a 100 ml Schlenk flask, dissolved in 10 ml of toluene degassed with nitrogen, and stored under nitrogen. As a catalyst, 0.44 g (1.6 mmol) of Ni (COD) 2 , 0.11 g (1.1 mmol) of 1.4-cyclooctadiene (COD) and 0.25 g (1.6 mmol) of dipyridyl were added to a Schlenk flask under nitrogen, followed by nitrogen. 3 ml of degassed toluene and 3 ml of DMF were added, followed by stirring at 80 ° C. for 30 minutes. The monomer solution prepared above was added to the reaction vessel, and reacted for 24 hours, 2 ml of bromobenzene was added, followed by reaction for 24 hours to terminate the terminal. After the reaction was completed, the reaction solution was added to 150 ml of hydrochloric acid (35 wt%): acetone: ethanol = 1: 1: 1 solution to remove the unreacted catalyst and to precipitate a polymer. After filtering the polymer was dissolved in chloroform and filtered again with celite to remove the residual catalyst, concentrated and reprecipitated in methanol and washed with Soxhlet for 24 hours. Molecular weight: Mw = 60,000, PDI = 3.9. 1 H-NMR spectrum of the compound represented by Chemical Formula 2 obtained therefrom is shown in FIG. 4. In addition, the fluorescence spectrum on the chloroform solution and the film of the compound of Formula 2 is shown in FIG.

도 5에 나타낸 필름상 형광스펙트럼을 참조하면, 기존의 폴리플루오렌의 문제점인 530㎚ 부근의 엑사이머에 의한 피크가 나타나지 않음을 확인할 수 있었으며, 이는 화학식 2의 화합물을 사용한 소자의 발광효율 및 소자수명이 크게 개선될 수 있음을 시사한다.Referring to the film fluorescence spectrum shown in Figure 5, it was confirmed that the peak by the excimer around 530nm which is a problem of the conventional polyfluorene did not appear, which is the luminous efficiency of the device using the compound of formula 2 and It suggests that device life can be greatly improved.

전술한 바와 같이, 발명에 따른 전기발광고분자는 플루오렌의 9-위치에 3,3'-바이카바질(3,3')기가 도입됨으로써 높은 용해도 및 높은 열안정성을 가지며, 정공 전달 성질이 개선되어 전기발광소자에 호스트 재료로의 적용시 우수한 발광특성을 나타낸다.As described above, the electro-adhesive molecule according to the invention has a high solubility and high thermal stability by introducing a 3,3'-bicarbasil (3,3 ') group at the 9-position of fluorene, and improves the hole transporting property. It exhibits excellent light emission characteristics when applied to a host material as an electroluminescent device.

Claims (4)

플루오렌의 9-위치에 3,3'-디카바질기를 도입한, 하기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 9,9-디(3,3'-바이카바질)-2,7-플루오레닐 단위 함유 유기 전기발광고분자:9,9-di (3,3'-bicarbazyl) -2,7-fluore, represented by the following Chemical Formula 1, having introduced a 3,3'-dicarbazyl group at the 9-position of fluorene: Organic Electroplating Molecules Containing Neal Units: 화학식 1Formula 1
Figure 112006092561564-pat00011
Figure 112006092561564-pat00011
상기 식에서, R1, R2 및 R3는 각각 서로 같거나 다르게 탄소수 1∼20의 알킬기, 탄소수 1∼20의 알킬기가 치환된 아릴기, F, S, N, O, P 및 Si 원자 중 적어도 하나의 헤테로 원자를 함유하는 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 이들이 포함된 아릴기, F, S, N, O, P 및 Si 원자 중 적어도 하나의 헤테로 원자를 함유하는 탄소수 2∼24의 헤테로고리를 포함한 아릴기, 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 알콕시기를 포함한 헤테로고리를 포함한 아릴기, C3∼C40의 트리알킬실록시기, 또는 C3∼C40의 알킬이 치환되거나 치환되지 않은 아릴실릴기이고; a 및 b는 각각 서로 같거나 다르게 1∼3의 정수이며; Ar는 C6∼C26의 방향족기, 또는 N, S, O, P 및 Si 원자 중 하나 이상의 헤테로 원자가 방향족 링에 포함된 C2∼C14의 헤테로고리 방향족기이며, 여기서 상기 방향족기 및 헤테로고리 방향족기는 비닐기, 탄소수 1∼16의 알킬기 또는 알콕시기, 실릴기 및 아민기 중 적어도 하나의 치환기를 가지며; 그리고 l은 1∼100,000의 정수이고, m은 0∼100,000의 정수이며, n은 1∼100,000의 정수이다.Wherein R 1 , R 2 and R 3 are the same as or different from each other, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, at least one of F, S, N, O, P and Si atoms Containing a C1-C20 alkyl group containing one hetero atom or a C2-C24 heterocycle containing at least one hetero atom of F, S, N, O, P and Si atoms An aryl group, an aryl group including a heterocycle including an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkoxy group, a trialkylsiloxy group of C3 to C40, or an arylsilyl group which is unsubstituted or substituted with C3 to C40 alkyl; a and b are each the same as or different from each other and are integers of 1 to 3; Ar is a C6 to C26 aromatic group or a C2 to C14 heterocyclic aromatic group in which at least one hetero atom of N, S, O, P and Si atoms is included in the aromatic ring, wherein the aromatic group and heterocyclic aromatic group are vinyl A group, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an alkoxy group, a silyl group and an amine group; And l is an integer of 1 to 100,000, m is an integer of 0 to 100,000, and n is an integer of 1 to 100,000.
제1항에 있어서, 상기 유기 전기발광고분자는 수평균 분자량이 700∼10,000,000이고, 분자량분포가 1∼100인 것을 특징으로 하는 유기 전기발광고분자.According to claim 1, wherein the organic electro-adsorption molecule has an average molecular weight of 700 to 10,000,000, the molecular weight distribution of the organic electro-adhesion molecule, characterized in that 1 to 100. 제1항 또는 제2항에 따른 유기 전기발광고분자를 정공수송층, 발광층 또는 전자수송층 형성용 물질로 사용한 유기 전기발광소자.An organic electroluminescent device using the organic electroluminescent advertising molecule according to claim 1 as a material for forming a hole transport layer, a light emitting layer or an electron transport layer. 제3항에 있어서, 상기 전기발광소자의 구조가 애노드/발광층/캐소드, 애노드/정공수송층/발광층/캐소드, 또는 애노드/정공수송층/발광층/전자수송층/캐소드인 것을 특징으로 하는 유기 전기발광소자.The organic electroluminescent device according to claim 3, wherein the structure of the electroluminescent device is an anode / light emitting layer / cathode, an anode / hole transporting layer / light emitting layer / cathode, or an anode / hole transporting layer / light emitting layer / electron transporting layer / cathode.
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